康苏海 ，金 生 ，刘 洋

（1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，大连116024；2.交通运输部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室，天津300456；3.天津市南港工业区开发有限公司，天津300456）

在二维显示设备上表现三维流场，实际上是对三维流场场景进行平面投影。如果将三维流场以示踪粒子方式表示，经过投影后得到的平面显示流场中的示踪粒子必然是前后重叠、上下遮盖，无法清晰地表现三维流场，达不到模拟三维流场的效果。以往，为解决该问题，通常采用截面流场形式对三维流场进行模拟［1-3］，并分为水平截面流场和垂直截面流场两种方式。无论哪种方式，都是首先根据给定的条件在三维场景中获取截面，然后通过正投影方式将处于截面上的示踪粒子的三维流场数据向截面进行投影，并在截平面内以二维流场的方式绘制，且流场绘制是在单独的二维画布上进行的。Mike21、Delft3D等水动力数值模拟软件都是采用这种方式实现对三维流场模拟的。该方式在独立窗口进行截面投影流场绘制，虽然通过多次获得多个截面达到认识三维流场的目的，但是由于脱离所在三维场景而相互独立模拟，不能实现多截面流场的同时对比比较，而且直观性不强、表现不生动。

截面是空间三维曲面，在三维场景中具有明显立体感，设想将获得的截面及流场直接在其所在的三维场景中以三维方式进行绘制，可以解决上述通常截面流场显示方式的弊端，不仅使截面流场有空间位置感，截面流场表现也更为真实，而且通过三维场景中多个截面流场的同时模拟，能够更为方便地比较和认识三维流场特性，表现方式也更生动。……